جستجو مطالب
ازن ژنراتور(O3)(Ozone Generator)
ازون (Ozone) چیست؟
ازن یک اکسیدکننده و ویروس کش بسیار قوی و ماده ای موثر برای گندزدایی و ضد عفونی آب و فاضلاب است. ازن با فرمول شیمیایی O3 تحت شرایط هوای آزاد، گازی آبی رنگ با بوی زننده است. هنگامی که ازن در آب تجزیه می شود، رادیکال های آزاد هیدروژن پروکسی (HO2) و هیدروکسیل (OH) تشکیل می شوند که ظرفیت اکسیدکنندگی بسیار بالایی دارند و نقشی مهم در فرایند گندزدایی ایفا می کنند. ویژگی های فیزیکی و شیمیایی ازن در جدول زیر ارائه شده است:
|
Symbol |
O3 |
|
Atomic weight |
48 |
|
Melting point |
-192,5 °C |
|
Boiling point |
-119,5 °C |
|
Critical temperature |
-12,1 °C |
|
Critical pressure |
5460 kPa |
|
Density |
2,14 kg O3/m3 bij 0 °C 1013 mbar |
|
Relative density (in air) |
1,7 kg/m3 |
|
Solubility |
570 mg/l bij 20 °C |
|
Energy |
142,3 KJ/mol (34,15 kcal/mol) |
|
Binding degree |
116 ° |
|
Electrochemical potential |
2,07 volt |
|
Occurrence |
Blueish gas, fluid dark blue |
برای تولید O3، از یک منبع انرژی جهت تجزیه مولکول های اکسیژن (O2) به اتم های اکسیژن O استفاده می شود که این اتم های اکسیژن بر اثر برخورد با یکدیگر و واکنش با مولکول های اکسیژن، ازن را تشکیل می دهند. ازن نسبتا ناپایدار است و در آب به سرعت تجزیه می شود و ایجاد رادیکال های آزاد مانند رادیکال هیدروکسیل می کند. O3 و رادیکال های آزاد منتج از تجزیه آن، اکسیدکننده قوی تری نسبت به کلر هستند و می توانند بسیاری از ترکیبات آلی و معدنی موجود در آب و فاضلاب را اکسید کند. بنابراین ازن همانند بسیاری از اکسیدکننده های قوی یک گندزدای موثر به شمار می رود.
در جدول زیر قدرت اکسایش ازن به عنوان قوی ترین اکسیدکننده نشان داده شده است.
|
قدرت اکسایش نسبی |
پتانسیل اکسایش (ولت) |
گونه ها |
|
1.53 |
2.08 |
ازن (Ozone) |
|
1.31 |
1.78 |
هیدروزن پرواکسید (Hydrogen Peroxide) |
|
1.09 |
1.48 |
هیپوکلریت (Hypochlorite) |
|
1.00 |
1.36 |
کلرین آزاد (Free chlorine) |
|
0.98 |
1.33 |
هیپوبرمید (Hypobromite) |
|
0.70 |
0.95 |
کلرین دی اکسید (Chlorine dioxide) |
|
بر اساس کلرین به عنوان مرجع (=1) |
||
ازن برای گندزدایی برای اولین بار برای تصفیه آب شرب در سال 1893 در هلند استفاده شد و از سال 1906 نیز در یک تصفیه خانه آب شرب در شهر نایس فرانسه مورد استفاده قرار گرفت.
قدرت نسبی اکسیدکننده هادر مقایسه با کلر
(منبع: Handbook of Environmental Engineering calculation, second edition)
|
نام ماده |
قدرت اکسیدکنندگی نسبت به کلر |
|
فلوراید |
2/32 |
|
رادیکال هیدروکسیل |
2/06 |
|
ازن |
1/52 |
|
پراکسید هیدروژن |
1/31 |
|
پرمنگنات پتاسیم |
1/24 |
|
کلرین |
1 |
برای مطالعه بیشتر در خصوص ازون ژنراتور و کاربرد آن در سیستم های تصفیه آب بر روی لینک زیر کلیک فرمایید:
لینک دانلود مقاله در خصوص کاربرد اوزون در تصفیه و ضدعفونی آب
لینک دانلود مقاله در خصوص کاربرد اوزون ژنراتور در سیستم های تصفیه و ضدعفونی آب
دانلود راهنمای ضد عفونی آب استخر با روش ازن زنی (فرآیند استفاده از اوزون در تصفیه آب استخر)
دستگاه ضدعفونی با ازن
در صنایع تصفیه پساب های آلاینده محیط زیست، اوزون با توانایی های بالای خود در از بین بردن عواملی مثل سیانور، فنل عوامل سمی، آلاینده های بیولوژیک، فلزات سنگین و ... به عنوان روشی کارا و منحصر به فرد شناخته شده است. ازن ژنراتورهای ارائه شده توسط شرکت ابنیه پایدار سبز دارای ظرفیتهای مختلف از 0/5 گرم در ساعت تا 1000 گرم در ساعت بوده و افزایش ظرفیت تولید با تکرار این ژنراتورهای ازن به راحتی قابل انجام می باشد تا آنجا که می توان به ظرفیت های صدها کیلویی تولید اوزون دست یافت. سیستم های ازن در دو تیپ کلی دائم کار و غیردائم کار (به عنوان مثال جهت استخرهای شنا و تصفیه آب مجتمع های مسکونی) و نیز دارای اکسیژن ژنراتور (Oxygen Generator) و ایر درایر (Air Dryer) و یا بدون این موارد و صرفا از هوای موجود در محیط، تولید ازن می نمایند.
دانلود لینک مشاهده کاتالوگ دستگاه های ازن ژنراتور (O3)
(ازن ژنراتور از 3 – 15 g/h)
دانلود لینک مشاهده کاتالوگ دستگاه های ازن ژنراتور (O3)
(ازن ژنراتور از 10 – 100 g/h)
دانلود لینک مشاهده کاتالوگ دستگاه های ازن ژنراتور (O3) نیمه صنعتی
(ازن ژنراتور از 6 – 500 g/h)
فرایند استفاده از اوزون در تصفیه خانه های آب و فاضلاب
فرایند ضد عفونی آب یا فاضلاب با گاز اوزون در شکل زیر نشان داده شده است.
واحدهای اصلی تشکیل دهنده سیستم گندزدایی با اوزون شامل موارد زیر هستند:
1- سیستم تامین اکسیژن
در سیستم های گندزدایی با اوزون موجود در تصفیه خانه های فاضلاب شهری و تصفیه خانه های آب، اکسیژن با درجه خلوص بالا استفاده می شوند. اکسیژن مورد نیاز به صورت اکسیژن مایع (Liquid Oxygen) به محل آورده می شود و یا اینکه در محل تصفیه و با استفاده از تکنولوژی جداسازی اکسیژن اتمسفری تغلیظ و تامین می شود.
اکسیژن مایع در مخازن یکپارچه ذخیره می شود و در هنگام تصفیه با استفاده از تبخیر کننده اکسیژن به اکسیژن گازی تبدیل شده و سپس وارد ژنراتور اوزون می شود.
2- ژنراتور ازن
ازن گاز ناپایداری است و پس از تولید خیلی زود به اکسیژن عنصری تجزیه می شود و باید در محل با استفاده از زنراتور اوزون تولید شود. ژنراتور ازن کنونی نسل سوم از فناوری تولید ازن هستند. پیشرفت فناوری ژنراتور ازون موجب کاهش بسیار زیاد هزینه انرژی مصرفی و مواد شیمیایی نسبت به نسل های قبلی شده است. زنراتورهای ازن کنونی می توانند تا 4 هزار پوند ازن در روز تولید نمایند.
ژنراتورهای اوزون معمولا بر اساس فاکتورهای زیر دسته بندی می شوند:
- مکانیسم کنترل (ولتاژ یا واحد فرکانس)
- مکانیسم سرمایش (آب، هوا، آب به همراه روغن)
- آرایش فیزیکی دی الکتریک ها (عمودی یا افقی)
3- مخزن تماس ازن
مخزن تماس ازن شامل تعدادی محفظه انتقال ازن با جریان های رو به پایین و رو به بالا می باشد که در انها گاز ازن در فاضلاب یا آب حل شده و سپس با گذشت زمان، واکنش صورت گرفته و گندزدایی می شود.
علاوه بر موارد ذکر شده، سیستم های کنترل و آنالیز ازن نیز در دستگاه ازن زنی استفاده می شوند. اجزای دستگاه ازن زنی شامل موارد زیر است:
- سیستم تامین اکسیژن، تبخیرکننده اکسیژن (در سیستم های اکسیژن مایع) و ابزار پایش کیفیت گاز شامل آنالیزکننده های نقطه شبنم
- ژنرتور ازن، واحد تامین انرژی و نمایشگرهای غلظت گاز ازن
- مخزن تماس ازن، سیستم انتقال گاز ازن و آنالیزکننده های غلظت ازن محلول
- سیستم انتقال جریان گاز از مخزن تماس و سیستم تخریب گاز ازن باقی مانده و نمایشگرهای گاز ازن
- سیستم پایش غلظت گاز ازن و اکسیژن در هوای آزاد و سیستم کنترل آنها
مقادیر معمول دوز اوزون منتقل شده برای دستیابی به استانداردهای متفاوت گندزدایی پساب در انواع مختلف فاضلاب با زمان تماس 15 دقیقه در جدول زیر نشان داده شده است. این اعداد به عنوان راهنمای تخمین اولیه می توانند استفاده شوند.
|
دوزاژ ازن (mg/L) استانداردهای کلیفرم پساب MNP/100 mL |
کلیفرم اولیه (MNP/100mL) |
نوع فاضلاب |
|||
|
2/2 ˃ |
23 |
200 |
1000 |
||
|
40 – 15 |
7^10 - 9^10 |
فاضلاب خام |
|||
|
40 – 10 |
7^10 - 9^10 |
پساب اولیه |
|||
|
10 – 4 |
6^10 - 5^10 |
پساب صافی چکنده |
|||
|
40 – 30 |
30 – 16 |
8 – 4 |
10 – 4 |
6^10 - 4^10 |
پساب لجن فعال |
|
40 – 30 |
25 – 16 |
8 – 4 |
10 – 6 |
6^10 - 4^10 |
پساب صاف شده لجن فعال |
|
24 – 18 |
20 – 8 |
6 – 4 |
6 – 3 |
6^10 - 4^10 |
پساب نیترات زدایی شده |
|
20 – 15 |
15 – 4 |
5 – 3 |
6 – 3 |
6^10 - 4^10 |
پساب نیترات زدایی و صاف شده |
|
8 – 4 |
8 – 3 |
6 – 2 |
6 – 2 |
3^10 - 1^10 |
پساب میکروفیلتراسیون |
|
2 - 1 |
- |
- |
- |
هیچ |
پساب اسمزمعکوس |
کاربردهای دستگاه ازن ژنراتور
کاربردهای ضدعفونی با گاز اوزون به شرح زیر است:
- گندزدایی، ضدعفونی و تصفیه منابع آب آشامیدنی
- ضدعفونی و تصفیه آب شرب شهری و روستایی
- تصفیه پساب های انسانی و شهری و صنعتی
- کنترل بو در تصفیه خانه های عمومی فاضلاب
- گندزدایی و ضدعفونی آب استخرهای شنا
- گندزدایی و ضدعفونی آب استخرهای پرورش ماهی و آبزیان
- گندزدایی و ضدعفونی آب مصرفی مرغداری ها و دامداری ها
- بهبود طعم و رنگ آب
- تصفیه پساب صنایع کاغذسازی، چرم سازی، دباغی، کشاورزی، غذایی و ...
- اکسیداسیون آهن و منگنز
- افزایش لخته سازی
- بهبود حذف جلبک ها
- حذف ترکیبات آلی دیرگذار در تصفیه پیشرفته فاضلاب
- اکسیداسیون ترکیبات آلی کلوئیدی برای حذف رنگ و کاهش سطح کربن آلی
- اکسیداسیون ترکیبات آلی ناچیز در فاضلاب مانند میکروآلاینده ها، ترکیبات فنولی و برخی حشره کش ها
- حذف موثر بسیاری از ترکیبات مختل کننده غدد درون ریز و ترکیبات مراقبتی و دارویی که در فرایند تصفیه بیولوژیکی باقی می مانند.
- پایدارسازی بیولوژیکی (به همراه کربن فعال گرانول)
- افزایش اکسیژن محلول و کاهش رنگ پساب
- اکسیژن دهی پساب و کاهش تولید جامدات
تعمیر و نگهداری دستگاه ازن زنی
تولید ازن مقدار زیادی انرژی الکتریکی مصرف می کند. بنابراین لازم است که به بهینه سازی انرژی الکتریکی برای عملکرد بهینه سیستم گندزدایی با اوزون توجه شود.
هیچگونه نشتی و سوراخ در اتصالات در داخل و یا بیرون ژنراتور اوزون نباید وجود داشته باشد. اپراتور بر اساس یک برنامه منظم باید واحدهای داخلی را چک نماید و در صورت گرم شدن بیش از حد واحدهای داخلی اقدام به بررسی بیشتر و رفع مشکل نماید. از انجاییکه وجود حتی نشتی های کوچک می تواند منجر به کاهش بسیار زیاد غلظت اوزون شود، اپراتور باید به صورت منظم سیستم را برای وجود نشتی ها چک نماید.
ازن حلالیت محدودی دارد و در آب به نسبت هوا سریع تر تجزیه می شود. بنابراین لازم است تماسگر اوزون به خوبی پوشیده شده باشد تا اوزون با حداکثر بازدهی وارد جریان فاضلاب یا آب مورد نظر شود.
اوزون در فرم گازی هنگامیکه به غلظت 240 g/m^3 برسد منفجر شونده می باشد. از انجاییکه بیشتر سیستم های گندزدایی با اوزون به غلظتی بیشتر از 50 تا 200 g/m^3 نمی رسند، این موضوع نگرانی و مشکلی خاصی ایجاد نمی نماید. البته اوزون به فرم گازی برای مدت زمان زیادی همچنان خطرناک باقی می ماند، بنابراین در هنگام کار با سیستم گازی اوزون احتیاط زیادی باید صورت گیرد.
پارامترهای کلیدی در تعمیر و نگهداری سیستم گندزدایی با اوزون شامل موارد زیر است:
- گاز خوراک تمیز با نقطه شبنم 60- ( 76-) و یا کمتر وارد ژنراتور اوزون شود. اگر گاز خوراک مرطوب باشد، واکنش بین اوزون و رطوبت موجب تشکیل کندانس بسیار خورنده در داخل اوزوناتور می شود.
- شدت جریان مورد نیاز برای سرمایش ژنراتور (هوا، آب یا مایعات دیگر) بایستی حفظ شود.
- کمپرسور یا بلوئر بر اساس ویژگی های اعلام شده سازنده روانکاری و روغن کاری شوند.
- ژنراتور اوزون در محدوده پارامترهای طراحی شده خود کار کند و در هنگام گندزدایی از این محدوده خارج نشود. برای کنترل این موضوع لازم است که اوزوناتور، مخزن هوا و تجهیزات دی الکتریک بررسی و تمیز شوند و دمای ژنراتور ازن مرتبا مانیتور شود.
- خوراک گاز اوزون ورودی و سیستم توزیع مانیتور شود تا حجم مورد نیاز برای تماس با فاضلاب به سیستم گندزدایی وارد شود.
مکانیسم گندزدایی با استفاده از اوزون
مکانیسم گندزدایی با استفاده از ازن شامل مراحل زیر می باشد:
- اکسیداسیون و تخریب مستقیم دیواره سلول که همراه با نشت محتویات به خارج از سلول می باشد.
- واکنش با رادیکال محصولات جانبی حاصل از تجزیه ازن
- آسیب به اجزای اصلی اسید نوکلئیک
- شکستن پیوندهای کربن- نیتروژن که منجر به دی پلیمریزاسیون می شود.
هنگامی که ازن در آب تجزیه می شود، رادیکال های آزاد هیدروژن پروکسی (HO2) و هیدروکسیل (OH) تشکیل می شوند که ظرفیت اکسیدکنندگی بسیار بالایی دارند و نقشی مهم در فرایند گندزدایی ایفا می کنند. تخریب باکتری ها به دلیل اکسیداسیون پروتوپلاسمیک است که منجر به تجزیه و هم پاشیدگی دیواره سلولی می شود.
بازدهی فرایند گندزدایی با اوزون وابسته به عواملی شامل حساسیت ارگانیسم های هدف، زمان تماس، و غلظت اوزون می باشد.
کاربرد ازن در تصفیه و ضدعفونی آب و فاضلاب
امروزه استفاده از ازن در زمینه تصفیه فاضلاب های مختلف صنعتی و شهری و بهداشتی جایگزین روش های قدیمی تصفیه فاضلاب شده است. کاهش هزینه های تولید ازن و قابلیت تصفیه انواع فاضلاب ها به وسیله فرآیند ازناسیون سبب گسترش روزافزون کاربرد این اکسید کننده قوی در فرآیندهای تصفیه و ضد عفونی پساب های مختلف شده است. ازناسیون توانسته است در موارد زیادی مانند ضد عفونی کردن و اکسیداسیون ترکیبات آلی جایگزین فرآیندهای تصفیه متعارف شود. این فرآیند در موارد مختلف دیگری همانند حذف ذرات معلق نیز کارایی روش های قدیمی تصفیه را افزایش داده است.
یکی از مهمترین مراحل در عملیات تصفیه فاضلاب فرآیندهای اکسیداسیون (شیمیایی، بیولوژیکی، فیزیکی) می باشد. اگرچه اکسیداسیون بیولوژیکی به نظر اقتصادی می رسد اما هنگامی که پساب شیمیایی تولیدی که در زمان های مختلف وارد تصفیه خانه متنوع باشد امکان تصفیه فقط از طریق فرآیند بیولوژیکی غیر ممکن است. همچنین سیستم های بیولوژیکی امکان کاهش COD بالا را ندارند و معمولا برای کاهش COD بالا از سیستم های دیگری استفاده می شود که راندمان مطلوب در کاهش COD را داشته باشد، زیرا راندمان مطلوب سیستم های بیولوژیکی در کاهش BOD است. همچنین مشکلات بعدی استفاده از لجن فعال (از جمله وجود بوهای نامطبوع و حشرات، موش و ...) و ضرورت توجه بیشتر به حفظ محیط زیست و سلامتی بشر از سوی دیگر سبب توجه بیشتر به فرآیندهای اکسیداسیون شیمیایی گردید.
از این میان ازن به دلیل قدرت اکسیدکنندگی بالا و پیشرفت های اخیر در تولید ازن که استفاده از آن را در تصفیه و ضد عفونی فاضلاب از لحاظ اقتصادی بسیار قابل رقابت با سایر مواد کرده است. توجه بسیار زیادی را در عملیات تصفیه فاضلاب به خود اختصاص داده است و بیشترین راندمان را در حذف مواد شیمیایی موجود نسبت به سایر مواد اکسیدکننده متداول دارد.
ازن ترکیبات شیمیایی پایدار را اکسید کرده و از محیط حذف نماید و علاوه بر آن چون ازن به سرعت تجزیه می شود و بر خلاف کلر، در پساب تصفیه شده هیچ باقیمانده شیمیایی که نیاز به جداسازی داشته باشد از خود به جا نمی گذارد، در نتیجه آثار نامطلوب بر روی محیط زیست ندارد.
ترکیبات آلی هالوژن دار سمی و جهش زا که عمدتا ناشی از واکنش کلر یا سایر ترکیبات کلردار مانند دی اکسید کلر و کلرآمین با ترکیبات آلی موجود در پساب می باشد با ازن زنی اولیه به وجود نیامده و صرفا جهت اکسیداسیون یک سری ترکیبات آلی و معدنی می باشد تا از تشکیل تری هالومتان ها و پیش سازهای آن ها جلوگیری شود.
اکسیداسیون ترکیبات آلی و معدنی در طول ازناسیون می تواند به وسیله ازن یا OH رادیکال یا ترکیبی از آن دو انجام شود. ازن عملکرد بسیار خوبی در کاهش COD (مقدار معادل اکسیژن مورد نیاز برای اکسایش مواد آلی موجود) دارد، در شروع عملکرد کاهش COD به وسیله ازن بسیار خوب و سریع می باشد. واکنش ازن با ترکیبات آلی به طور نمونه سریع است و به وسیله انتقال اتم اکسیژن رخ می دهد، میکروآلاینده های آلی با ازن به صورت گزینشی اکسید می شوند. اوزون به طور عمده با پیوندهای دوگانه، سیستم های آروماتیکی فعال و آمین های پروتون دار نشده واکنش می کند و سبب اکسیداسیون بسیاری از ترکیبات شیمیایی می گردد.
دلایل استفاده از ازن در تصفیه آب و فاضلاب
به طور کلی دلایل استفاده از سیستم ازن به شرح زیر است:
1- ضد عفونی و از بین بردن ویروسها، باکتری ها، انگل ها، قارچ ها و...
اوزون به نحو مطلوب و بسیار مؤثری انواع آلودگی های میکروبی را کاهش می دهد و میکروارگانیسم های مختلف نظیر انواع باکتری ها، ویروس ها، قارچ ها، مخمرها، اسپورها و هاگ ها را از بین می برد. همچنین قدرت زیادی در گندزدایی انواع انگل ها از جمله کیست های کریپتوسپوریدیم و انواع آمیب را دارا می باشد. اثر ازن روی میکروارگانیسم ها بسیار مؤثرتر از کلر می باشد.
ازن بسیار سریع تر از کلر عمل می کند (بعضا تا 17 برابر) و اصولا در مقایسه با سایر مواد گندزدا در کمترین دوز سبب نابودی پاتوژن ها می شود.
2- اکسیداسیون ترکیبات معدنی
یکی از مشکلات موجود در تصفیه، وجود یون های آهن و منگنز و همچنین دیگر فلزات سنگین می باشد که بیشتر از طریق پساب های صنعتی به محیط تخلیه می شوند. ازن، آهن و منگنز را اکسید کرده و از آب خارج می کند تا ازناسیون ترکیبات معدنی در فاضلاب ها به منظور نابود کردن مواد سمی مانند حذف سیانیدها که به وفور در فرآیندهای الکتروشیمیایی از قبیل آبکاری فلزات و صنایع الکترونیک استفاده می شود، همچنین حذف نیتریت و همچنین حذف سولفید از فاضلاب ها به وسیله ازناسیون به سرعت انجام می شود. یون عناصر دیگر مانند کادمیم، کبالت، کروم چهار ظرفیتی، مس، جیوه، نیکل و سرب با تصفیه اضافی شامل پالایش با ترکیبی از ازن و کربن فعال گرانولی به نحو مؤثری زدوده می شوند. در برخی موارد جداسازی مؤثر نیکل، سرب و روی به دو مرحله زلال سازی پی در پی در قدرت های اسیدی متفاوت نیاز دارند. به طور کلی ازن اکسیداسیون عناصر معدنی را تا درجات بالای اکسیداسیون پیش برده و آن ها را به حالت پایدار تثبیت می کند.
3- اکسیداسیون ترکیبات آلی
بخش عمده ترکیبات مشکل آفرین در فاضلاب های صنعتی ترکیبات آلی هستند که مخلوط پیچیده ای از انواع بسیار متعددی از مواد آلی با غلظت های مختلف از حدود میلی گرم تا گرم در لیتر را در فاضلاب به وجود می آورند. اهداف اصلی در ازناسیون این گونه فاضلاب ها عبارتند از:
- حذف ترکیبات سمی که غالبا در غلظت های پایین در میان مخلوطی از مواد مختلف وجود دارند.
- اکسیداسیون نسبی بخش مقاوم بیولوژیکی کربن آلی محلول به منظور بهبود فرآیند تخریب بیولوژیکی بعدی
- حذف رنگ
- حذف ترکیبات شیمیایی پایدار با استفاده از ازن، تخریب شده و با فیلتراسیون روی GAC زدوده می شوند.
مواد آلی طبیعی در اکثر فاضلاب ها یافت می شوند و غلظت آن ها که به عنوان کربن آلی محلول (COD) اندازه گیری می شود. از mg/L 0.2 تا mg/L 10 متغیر است. وجود این مواد مشکلات و مسائل مربوط به رنگ و بو را سبب می شوند. ولی به طور غیر مستقیم سبب ایجاد مشکلات و مسائل مهم تری که می توان به تشکیل محصولات جانبی آلی در حین فرآیند تصفیه گردد به عنوان نمونه متابولیت تعدادی از جلبک های سبز – آبی که سمی نیز می باشند ممکن است تا مراحل آخر تصفیه در در پساب باقی مانده باشند. بنابراین باید به طریق مؤثری زدوده شوند. زدودن کامل این مواد به روش معمولی نیاز به مراحل متعددی داشته و در هر مرحله تنها درصدی از آن زدوده می شود. این سموم از سیستم های رایج زلال سازی عبور می کنند اما با استفاده از ازن، تخریب شده و با فیلتراسیون روی GAC زدوده می شوند.
4- تبدیل COD به BOD و حذف BOD
ازن عملکرد بسیار خوبی در کاهش COD (مقدار معادل اکسیژن مورد نیاز برای اکسایش مواد آلی موجود) دارد، در شروع عملکرد کاهش COD به وسیله ازن بسیار خوب و سریع می باشد و مولکول های آلی با زنجیره های بلند را به فرم های قابل تجزیه توسط میکروارگانیسم ها (BOD) تبدیل می کند. در نتیجه ازن و سیستم های بیولوژیکی می توانند برای رسیدن به حد مطلوب کیفیت فاضلاب با هم ترکیب شوند.
5- افزایش حذف ذرات معلق
پیش ازناسیون قبل از جداسازی ذرات می تواند راندمان جداسازی را به طور مؤثری بالا ببرد و میزان مصرف انعقادکننده ها را کاهش می دهد. گاز ازن قبل و یا همزمان با اتعقاد کننده ها (نمک های فریک یا آلومینیم یا پلیمرهای کاتیونی) تزریق می گردد. و به عنوان یک میکرولخته ساز سبب بهبود جداسازی ذرات در محدوده 20 الی 90 درصد می گردد.
6- افزایش راندمانو طول عمر فیلترهای کربن اکتیو
فیلترهای کربن فعال گرانولی (GAC) جاذب های ایده آلی برای ازن به حساب می آیند. مضاف بر این که ظرفیت این فیلترها با عبور دادن آب حاوی ازن از روی آن افزایش یافته و متعاقبا عمر مفید آن ها و فاصله بین دو زمان سرویس آن ها نیز بیشتر می شود.
7- افزایش غلظت اکسیژن در پساب خروجی
مزیت دیگری که در استفاده از ازن نهفته است این است که غلظت اکسیژن در پساب خروجی تا حدود سطح اشباع افزایش می یابد. زیرا ازن پس از مصرف به سرعت تجزیه می شود. این امر موجب حذف نیاز به هوادهی مجدد پساب برای رعایت استانداردهای کیفیت آب از لحاظ اکسیژن محلول می شود.
اطلاعات ارائه شده در وبسایت کلی می باشد. جهت دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص قیمت دستگاه ازن، نحوه نصب ازن زن، استخر تصفیه با ازن تهران، استخر با ازن در تهران، گندزدایی اوزون، ازن زنی آب، نحوه نصب ازن زن، سیستم ازن زنی استخر، ازن زنی آب، ضدعفونی استخر با ازن، ضدعفونی آب با ازن، ضدعفونی کننده ازن، فروش ضدعفونی ازن، قیمت ازن زن استخر، قیمت دستگاه ازن ساز مرغداری، قیمت ازن ژنراتور مرغداری، ازن ساز گلخانه، خرید ازن زن، فروش ازن زن، قیمت ازن زن، فروش ازن زنراتور، و ... می توانید با کارشناسان شرکت ابنیه پایدار سبز تماس گرفته و از اطلاعات بیشتر برخوردار گردید.
گاز اوزون چیست؟
ازن (O3) به عنوان یک عنصر طبیعی دارای خاصیت گندزدایی بسیار قوی بوده و برطرف کننده عوامل بوزا و آلاینده می باشد. این گاز تشکیل می شود از اکسیژن (O2) به علاوه یک اتم اکسیژن اضافی که تشکیل اوزون می دهد. زمانی که اوزون عنصر قابل اکسیداسیونی را می یابد، یک اتم اکسیژن آن آزاد شده و آن عنصر را سریعا اکسید می نماید. با این عمل اوزون تبدیل به اکسیژن می شود. علاوه بر این اوزون 12 مرتبه سریعتر از اکسیژن خالص در آب حل می گردد.
کاربرد دستگاه اوزون ژنراتور چیست؟
از ژنراتورهای اوزون در صنایع مختلف مثل:
- تصفیه پساب های صنعتی و انسانی
- صنایع کاغذ سازی، چرم سازی و دباغی، غذایی و کشاورزی و...
به صورت وسیعی استفاده می گردد.
در صنایع تصفیه پساب های آلاینده محیط زیست، اوزون با توانایی های بالای خود در از بین بردن عواملی مثل سیانور، فنل عوامل سمی، آلاینده های بیولوژیک، فلزات سنگین و ... به عنوان روشی کارا و منحصر به فرد شناخته شده است. ازن ژنراتورهای ارائه شده توسط شرکت ابنیه پایدار سبز دارای ظرفیتهای مختلف از 0/5 گرم در ساعت تا 1000 گرم در ساعت بوده و افزایش ظرفیت تولید با تکرار این ژنراتورهای ازن به راحتی قابل انجام می باشد تا آنجا که می توان به ظرفیت های صدها کیلویی تولید اوزون دست یافت. سیستم های ازن در دو تیپ کلی دائم کار و غیردائم کار (به عنوان مثال جهت استخرهای شنا و تصفیه آب مجتمع های مسکونی) و نیز دارای اکسیژن ژنراتور (Oxygen Generator) و ایر درایر (Air Dryer) و یا بدون این موارد و صرفا از هوای موجود در محیط، تولید ازن می نمایند.
مزایای کاربرد اوزون
1- از بین برنده باکتری ها با سرعتی صدها بار سریعتر از کلرین و برومین
2- کشنده کلیه ویروس ها
3- از بین برنده جلبک ها، ذرات معلق، قارچ ها، کپک هاف تخمیر کننده ها
4- ته نشین کننده فلزات سنگین
5- از بین برنده آهن، منگنز و سولفور، بدون اضافه نمودن عوامل شیمیایی
6- برطرف کننده کامل بو و رنگ آب و تبدیل آن به آبی پاکیزه و سلامت
7- تولید اوزون هیچگونه پس مانده ندارد، چرا که اوزون از اکسیژن تولید می شود.
گاز اوزون اکسیدکننده قوی و گندزدای بسیارخوبی است. گاز اوزون ترکیبی ناپایدار است و به سرعت تجزیه می شود. در گندزدایی، تغییرات pH آب روی میزان لازم گاز ازن تأثیر ندارد و این گاز با دارا بودن اثر تخریبی بر روی اسپر باکتریها (حات مقاوم باکتریها)، توانایی زیادی در از بین بردن باکتری ها و ویروسهای آب دارد.
اثر ابقایی گاز ازن و پایداری گاز ازن کم بوده و به سرعت در محیط تجزیه و به اکسیژن تبدیل می شود.
کاربرد ازن در تصفیه و ضدعفونی آب و فاضلاب
امروزه استفاده از ازن در زمینه تصفیه فاضلاب های مختلف صنعتی و شهری و بهداشتی جایگزین روش های قدیمی تصفیه فاضلاب شده است. کاهش هزینه های تولید ازن و قابلیت تصفیه انواع فاضلاب ها به وسیله فرآیند ازناسیون سبب گسترش روزافزون کاربرد این اکسید کننده قوی در فرآیندهای تصفیه و ضد عفونی پساب های مختلف شده است. ازناسیون توانسته است در موارد زیادی مانند ضد عفونی کردن و اکسیداسیون ترکیبات آلی جایگزین فرآیندهای تصفیه متعارف شود. این فرآیند در موارد مختلف دیگری همانند حذف ذرات معلق نیز کارایی روش های قدیمی تصفیه را افزایش داده است.
یکی از مهمترین مراحل در عملیات تصفیه فاضلاب فرآیندهای اکسیداسیون (شیمیایی، بیولوژیکی، فیزیکی) می باشد. اگرچه اکسیداسیون بیولوژیکی به نظر اقتصادی می رسد اما هنگامی که پساب شیمیایی تولیدی که در زمان های مختلف وارد تصفیه خانه متنوع باشد امکان تصفیه فقط از طریق فرآیند بیولوژیکی غیر ممکن است. همچنین سیستم های بیولوژیکی امکان کاهش COD بالا را ندارند و معمولا برای کاهش COD بالا از سیستم های دیگری استفاده می شود که راندمان مطلوب در کاهش COD را داشته باشد، زیرا راندمان مطلوب سیستم های بیولوژیکی در کاهش BOD است. همچنین مشکلات بعدی استفاده از لجن فعال (از جمله وجود بوهای نامطبوع و حشرات، موش و ...) و ضرورت توجه بیشتر به حفظ محیط زیست و سلامتی بشر از سوی دیگر سبب توجه بیشتر به فرآیندهای اکسیداسیون شیمیایی گردید.
از این میان ازن به دلیل قدرت اکسیدکنندگی بالا و پیشرفت های اخیر در تولید ازن که استفاده از آن را در تصفیه و ضد عفونی فاضلاب از لحاظ اقتصادی بسیار قابل رقابت با سایر مواد کرده است. توجه بسیار زیادی را در عملیات تصفیه فاضلاب به خود اختصاص داده است و بیشترین راندمان را در حذف مواد شیمیایی موجود نسبت به سایر مواد اکسیدکننده متداول دارد.
ازن ترکیبات شیمیایی پایدار را اکسید کرده و از محیط حذف نماید و علاوه بر آن چون ازن به سرعت تجزیه می شود و بر خلاف کلر، در پساب تصفیه شده هیچ باقیمانده شیمیایی که نیاز به جداسازی داشته باشد از خود به جا نمی گذارد، در نتیجه آثار نامطلوب بر روی محیط زیست ندارد.
ترکیبات آلی هالوژن دار سمی و جهش زا که عمدتا ناشی از واکنش کلر یا سایر ترکیبات کلردار مانند دی اکسید کلر و کلرآمین با ترکیبات آلی موجود در پساب می باشد با ازن زنی اولیه به وجود نیامده و صرفا جهت اکسیداسیون یک سری ترکیبات آلی و معدنی می باشد تا از تشکیل تری هالومتان ها و پیش سازهای آن ها جلوگیری شود.
اکسیداسیون ترکیبات آلی و معدنی در طول ازناسیون می تواند به وسیله ازن یا OH رادیکال یا ترکیبی از آن دو انجام شود. ازن عملکرد بسیار خوبی در کاهش COD (مقدار معادل اکسیژن مورد نیاز برای اکسایش مواد آلی موجود) دارد، در شروع عملکرد کاهش COD به وسیله ازن بسیار خوب و سریع می باشد. واکنش ازن با ترکیبات آلی به طور نمونه سریع است و به وسیله انتقال اتم اکسیژن رخ می دهد، میکروآلاینده های آلی با ازن به صورت گزینشی اکسید می شوند. اوزون به طور عمده با پیوندهای دوگانه، سیستم های آروماتیکی فعال و آمین های پروتون دار نشده واکنش می کند و سبب اکسیداسیون بسیاری از ترکیبات شیمیایی می گردد.
دلایل استفاده از ازن در تصفیه آب و فاضلاب
به طور کلی دلایل استفاده از سیستم ازن به شرح زیر است:
1- ضد عفونی و از بین بردن ویروسها، باکتری ها، انگل ها، قارچ ها و...
اوزون به نحو مطلوب و بسیار مؤثری انواع آلودگی های میکروبی را کاهش می دهد و میکروارگانیسم های مختلف نظیر انواع باکتری ها، ویروس ها، قارچ ها، مخمرها، اسپورها و هاگ ها را از بین می برد. همچنین قدرت زیادی در گندزدایی انواع انگل ها از جمله کیست های کریپتوسپوریدیم و انواع آمیب را دارا می باشد. اثر ازن روی میکروارگانیسم ها بسیار مؤثرتر از کلر می باشد.
ازن بسیار سریع تر از کلر عمل می کند (بعضا تا 17 برابر) و اصولا در مقایسه با سایر مواد گندزدا در کمترین دوز سبب نابودی پاتوژن ها می شود.
2- اکسیداسیون ترکیبات معدنی
یکی از مشکلات موجود در تصفیه، وجود یون های آهن و منگنز و همچنین دیگر فلزات سنگین می باشد که بیشتر از طریق پساب های صنعتی به محیط تخلیه می شوند. ازن، آهن و منگنز را اکسید کرده و از آب خارج می کند تا ازناسیون ترکیبات معدنی در فاضلاب ها به منظور نابود کردن مواد سمی مانند حذف سیانیدها که به وفور در فرآیندهای الکتروشیمیایی از قبیل آبکاری فلزات و صنایع الکترونیک استفاده می شود، همچنین حذف نیتریت و همچنین حذف سولفید از فاضلاب ها به وسیله ازناسیون به سرعت انجام می شود. یون عناصر دیگر مانند کادمیم، کبالت، کروم چهار ظرفیتی، مس، جیوه، نیکل و سرب با تصفیه اضافی شامل پالایش با ترکیبی از ازن و کربن فعال گرانولی به نحو مؤثری زدوده می شوند. در برخی موارد جداسازی مؤثر نیکل، سرب و روی به دو مرحله زلال سازی پی در پی در قدرت های اسیدی متفاوت نیاز دارند. به طور کلی ازن اکسیداسیون عناصر معدنی را تا درجات بالای اکسیداسیون پیش برده و آن ها را به حالت پایدار تثبیت می کند.
3- اکسیداسیون ترکیبات آلی
بخش عمده ترکیبات مشکل آفرین در فاضلاب های صنعتی ترکیبات آلی هستند که مخلوط پیچیده ای از انواع بسیار متعددی از مواد آلی با غلظت های مختلف از حدود میلی گرم تا گرم در لیتر را در فاضلاب به وجود می آورند. اهداف اصلی در ازناسیون این گونه فاضلاب ها عبارتند از:
- حذف ترکیبات سمی که غالبا در غلظت های پایین در میان مخلوطی از مواد مختلف وجود دارند.
- اکسیداسیون نسبی بخش مقاوم بیولوژیکی کربن آلی محلول به منظور بهبود فرآیند تخریب بیولوژیکی بعدی
- حذف رنگ
- حذف ترکیبات شیمیایی پایدار با استفاده از ازن، تخریب شده و با فیلتراسیون روی GAC زدوده می شوند.
مواد آلی طبیعی در اکثر فاضلاب ها یافت می شوند و غلظت آن ها که به عنوان کربن آلی محلول (DOC) اندازه گیری می شود. از mg/L 0.2 تا mg/L 10 متغیر است. وجود این مواد مشکلات و مسائل مربوط به رنگ و بو را سبب می شوند. ولی به طور غیر مستقیم سبب ایجاد مشکلا و مسائل مهم تری که می توان به تشکیل محصولات جانبی آلی در حین فرآیند تصفیه گردد به عنوان نمونه متابولیت تعدادی از جلبک های سبز – آبی که سمی نیز می باشند ممکن است تا مراحل آخر تصفیه در در پساب باقی مانده باشند. بنابراین باید به طریق مؤثری زدوده شوند. زدودن کامل این مواد به روش معمولی نیاز به مراحل متعددی داشته و در هر مرحله تنها درصدی از آن زدوده می شود. این سموم از سیستم های رایج زلال سازی عبور می کنند اما با استفاده از ازن، تخریب شده و با فیلتراسیون روی GAC زدوده می شوند.
4- تبدیل COD به BOD و حذف BOD
ازن عملکرد بسیار خوبی در کاهش COD (مقدار معادل اکسیژن مورد نیاز برای اکسایش مواد آلی موجود) دارد، در شروع عملکرد کاهش COD به وسیله ازن بسیار خوب و سریع می باشد و مولکول های آلی با زنجیره های بلند را به فرم های قابل تجزیه توسط میکروارگانیسم ها (BOD) تبدیل می کند. در نتیجه ازن و سیستم های بیولوژیکی می توانند برای رسیدن به حد مطلوب کیفیت فاضلاب با هم ترکیب شوند.
5- افزایش حذف ذرات معلق
پیش ازناسیون قبل از جداسازی ذرات می تواند راندمان جداسازی را به طور مؤثری بالا ببرد و میزان مصرف انعقادکننده ها را کاهش می دهد. گاز ازن قبل و یا همزمان با اتعقاد کننده ها (نمک های فریک یا آلومینیم یا پلیمرهای کاتیونی) تزریق می گردد. و به عنوان یک میکرولخته ساز سبب بهبود جداسازی ذرات در محدوده 20 الی 90 درصد می گردد.
6- افزایش راندمان و طول عمر فیلترهای کربن اکتیو
فیلترهای کربن فعال گرانولی (GAC) جاذب های ایده آلی برای ازن به حساب می آیند. مضاف بر این که ظرفیت این فیلترها با عبور دادن آب حاوی ازن از روی آن افزایش یافته و متعاقبا عمر مفید آن ها و فاصله بین دو زمان سرویس آن ها نیز بیشتر می شود.
7- افزایش غلظت اکسیژن در پساب خروجی
مزیت دیگری که در استفاده از ازن نهفته است این است که غلظت اکسیژن در پساب خروجی تا حدود سطح اشباع افزایش می یابد. زیرا ازن پس از مصرف به سرعت تجزیه می شود. این امر موجب حذف نیاز به هوادهی مجدد پساب برای رعایت استانداردهای کیفیت آب از لحاظ اکسیژن محلول می شود.
اطلاعات ارائه شده در وبسایت شرکت ابنیه پایدار سبز کلی می باشد. جهت دریافت اطلاعات بیشتر و مشورت در خصوص پروژه مورد نظرتان و انواع روش های ازن زنی، ازن زنی در تصفیه فاضلاب، ازن زنی استخر، ازن زن استخر، ازن زنی در تصفیه آب، اوزون زن استخر، دستگاه اوزون زن استخر، اوزون زنی، اوزون زنی آب، ازن زنی کاتالیستی، قیمت دستگاه ازن، نحوه نصب ازن زن، گندزدایی اوزون، خرید ازن زن، فروش ازن زن، قیمت ازن زن، فروش ازن ژنراتور و سایر موارد در رابطه با ازن زنی با کارشناسان شرکت ابنیه پایدار سبز تماس حاصل نمایید.